正文 第15章 搖太空探索中的知識(1)(2 / 3)

“卡西尼”飛船使用雷達設備對土衛六表麵20%的區域進行了觀測。據美宇航局聲明稱,“卡西尼”飛船發現了數百個湖海,其中一些的液態碳氫化合物總量估計超過地球石油和天然氣儲量,而這樣的湖海有幾十個之多。土衛六赤道沿線的黑色沙丘的有機物含量是地球煤炭儲量的數百倍。

據美宇航局的聲明稱,地球已探明天然氣儲量為1300億噸,是足夠美國全國每年用於居民供暖、冷氣和照明的總能量300倍。在土衛六數十個湖泊中,每個以甲烷和乙烷形式存在的能量相當於地球已探明的天然氣儲量。

科學家通過對地球上的湖泊做出大體的猜測,估算出土衛六表麵湖泊深度。

他們參照了地球上湖泊分布的平均麵積和深度,並考慮了諸如山川等周圍地形的狀況。在地球上,湖泊深度常常是附近地形高度的1/10。勞倫斯說—“我們還知道一些湖泊深約10米,因為它們在雷達屏幕上漆黑一片。如果湖水很淺,我們可能會看到湖底,但我們沒有。”

土衛六表麵液體數量的問題之所以非常重要,是因為甲烷是土衛六和地球上重要的溫室氣體,隻不過土衛六表麵的甲烷數量更多。如果在土衛六上觀測到的所有液體全部是甲烷,那麼它隻會持續數百萬年,原因在於甲烷會散發到土衛六大氣,分解並流入太空。如果甲烷消耗盡,土衛六就會變得越來越冷。

科學家認為,甲烷在冰火山噴發時從內部噴湧而出,源源不斷注入土衛六大氣,倘若事實確實如此,那麼土衛六表麵的甲烷數量和溫度在過去可能會表現出急劇波動的態勢。勞倫斯說—“碳對於生命而言極為重要,深入了解像土衛六環境之類的化學活動的複雜性,對於了解整個宇宙的生命起源至關重要。”

太空動物園

為了了解和驗證動物的太空習性,以便為人類在不久的將來到太空去生活和工作摸索出一些經驗和根據,人們開始了宇宙動物學的研究,在宇宙飛船上建立了動物實驗室,人們親切地稱它為“太空動物園”。

現在,讓我們也來了解一些動物在太空生活的情況吧。

科學家把幾百隻蒼蠅分放在太空動物園的3個角落裏,這3個角落的重力場各不相同—一個模擬地麵;一個2倍於地麵;再一個5倍於地麵。結果發現,蒼蠅們都喜歡到模擬地麵重力的那個角落產卵生殖;在2倍於地麵重力場的地方,蒼蠅都委靡不振,出現病態;而在5倍於地麵重力場處的蒼蠅,都很快地死去了。

太空動物園裏還裝有6對雄雌老鼠和30隻獨身雄鼠,分別讓它們在模擬地麵和2倍、4倍於地麵重力場的環境中生活。結果發現,老鼠的抵抗力大於蒼蠅,任何環境下的老鼠都沒死亡。不過,大於地麵重力環境裏的老鼠都顯得驚躁不安,並且在7天以後,它們的肌肉萎縮了,病得很嚴重。回到地麵後解剖檢查得知,它們的肌肉中黏多糖成分下降,胃壁細胞中的細胞質密度變小,胃中磷酸酶的活性增大。而在模擬地麵重力環境下的老鼠,不但健康如常,而且有兩對還在太空中“成親”、交配、懷孕和分娩,生下的小老鼠在回到地麵後還能健康地活著。其他環境下的太空鼠都沒有生育。

太空動物園裏還養了一群黃蜂,在模擬地麵重力場中生活的黃蜂築巢和地麵上基本一致,但在2倍於地麵重力場下的黃蜂築巢就與前者明顯不同——沿著重力加大的方向巢壁加厚,以對抗重力加大產生的影響。這說明像黃蜂這樣的低等動物,也會在太空特定環境中作出反應以求生存。

在太空動物園的2倍地麵重力的區域裏,還生活著一群小雞。它們在那兒生活了18個星期後,回到地麵時體重普遍下降,膝蓋骨明顯變形,肌絲受到損傷。

此外,太空動物園中的貓、狗、猴的抵抗力都較好,猴子可以安全返回而不得什麼“太空病”;狗也基本健康而歸;相比之下,貓的身體狀況欠佳。可以認為動物愈高等,自動調節適應太空變異環境的能力愈強。

在有魚類和青蛙參加的太空失重狀態實驗中發現,魚的耐失重能力比青蛙好,青蛙的耐失重能力比猴子好。這說明水生動物的耐失重能力一般比陸生動物好,而兩棲類居中,原因尚待進一步研究。據推想,可能是水生動物的細胞組織結構較疏鬆、較輕盈,對重力變化敏感度小些。

在太空動物園裏生活,可以改變動物的遺傳性能。比如在太空孵出的鰓足蟲,到第三代都壽命不長。但草履蟲的繁殖率卻提高了4倍。據研究是太空輻射使遺傳物質中的染色體發生變異的緣故。

太空製藥廠的優勢

隨著空間技術與航天事業的發展,科學家們開始著手建立太空製藥廠。由於空間軌道不存在地心引力,因此,太空製藥廠可以生產出某些地球上難以生產的藥物。